付 鑫 金 昱 李廉明 李 岱 何樹剛孫 強(qiáng)
1.浙江物產(chǎn)環(huán)保能源股份有限公司 浙江 杭州310000
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循環(huán)流化床燃燒技術(shù)是清潔煤燃燒技術(shù)之一,因為其具備燃燒適應(yīng)性廣、燃燒成效高、環(huán)境保護(hù)性能優(yōu)良等優(yōu)勢,因此獲取了高效迅捷的發(fā)展。但是在實(shí)際運(yùn)行進(jìn)程中,循環(huán)流化床鍋爐依舊具備很多問題,如廠用電率較高、飛灰含碳量較高等,這就需要持續(xù)不斷對鍋爐進(jìn)行優(yōu)化以及革新。
在沸騰燃燒鍋爐基礎(chǔ)之上發(fā)展了循環(huán)流化床鍋爐,其燃燒形式相對特殊,對于發(fā)熱量較差、含灰量較高以及揮發(fā)分較低的劣質(zhì)燃料無法應(yīng)用的燃料都可以良好應(yīng)用;循環(huán)流化床鍋爐可以對灰熔點(diǎn)較低的燃料良好應(yīng)用,煙氣之中具備較低的一氧化硫,在燃燒時將其加入脫硫劑,如石灰石,可以進(jìn)行相應(yīng)的脫硫處理,促使煙氣之中的NO與SO2降低,從而減少大氣污染。
循環(huán)流化床鍋爐最為顯著的特性就是進(jìn)入到鍋爐之內(nèi)的燃料除了顆粒細(xì)小之外,都需要反復(fù)循環(huán),同時在多次循環(huán)之中燃料可以燃燒殆盡,一般情況下可以具備二點(diǎn)五到四十的物料循環(huán)倍速,是現(xiàn)階段熱能動力發(fā)展的關(guān)鍵趨勢,除此以外,循環(huán)流化床鍋爐的灰渣還可以在低溫度條件之下進(jìn)行燃燒,方便其再次利用。
2.1 燃料具備優(yōu)良適應(yīng)性與高效燃燒效果 在床料中,新加入循環(huán)流化床鍋爐的燃料(煤)只是占據(jù)了很小的比重,這是因為大量的灰粒子循環(huán)相對平穩(wěn),而循環(huán)流化床具備獨(dú)特流體動力特征,可以對其中質(zhì)量以及熱量最大程度交換,對于預(yù)熱、燃燒新燃料十分有益,煤粒子沒有燃燒充分,在循環(huán)多次以后不單單可以促使?fàn)t內(nèi)停留時間提升,還可以對床層之中劇烈質(zhì)量與熱量反復(fù)交換,對于燃料燃燒充分十分有益,并且可以實(shí)現(xiàn)很高的燃燒成效。這種燃燒特性促使循環(huán)流化床對于最難燃燒的燃料也可以優(yōu)良適應(yīng),如中煤、矸石等,同時具備優(yōu)良的燃燒成效,可以對一次能源完善應(yīng)用,提升能源應(yīng)用率。
2.2 具備變化范圍較大的鍋爐負(fù)荷 高溫循環(huán)灰在循環(huán)流化床鍋爐床料之中占據(jù)很大一部分,對于燃燒穩(wěn)定以及蒸汽參數(shù)的保護(hù)較為容易,提供給新燃料穩(wěn)定的熱源,促使其可以更快燃燒,因此,可以具備較低的循環(huán)流化床鍋爐負(fù)荷。在一般情況下,負(fù)荷變化范圍處于百分之百到百分之二十五之間,在負(fù)荷變化時,只要對供煤量以及流化速率進(jìn)行調(diào)整,就可以促使負(fù)荷變化得到相應(yīng)的滿足,從而促使能源節(jié)約減少排放得到了保障。
2.3 具備優(yōu)良環(huán)保性能 循環(huán)流化床鍋爐的顯著優(yōu)勢之一就是可以經(jīng)由脫硫劑的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)高效脫硫,石灰石是應(yīng)用普遍的脫硫劑,通常保持在七百度到九百五十度的床溫,這是因為床溫過高可能會使得床內(nèi)產(chǎn)生焦、渣從而對正常的流化工況造成損壞,太低將會使得燃料燃燒溫度無法獲取有效保障。七百度到九百五十度之間是高效率脫硫反應(yīng)溫度,因此可以在鈣流比以及石灰石粒度合理的條件之下,促使脫硫率達(dá)到百分之八十到百分之九十。除此以外,對于NOX 的生成可以合理降低,這是因為流化床鍋爐的應(yīng)用是八百五十到九百五十度的低溫進(jìn)行分等級送風(fēng)燃燒,在地過量的空氣之下進(jìn)行燃燒,促使?fàn)t內(nèi)的脫硫脫硝得到實(shí)現(xiàn),也使煙氣之中排放的有害物濃度得到了減少,使得電廠周邊環(huán)境污染降低。
2.4 綜合應(yīng)用燃燒灰渣 循環(huán)流化床燃燒是一個低溫度燃燒的進(jìn)程,同時在爐內(nèi)較好的燃盡條件之下,鍋爐之中燃料的灰渣具備較低的含碳量,灰渣活性優(yōu)良,在水泥的和料或者建筑材料之中可以進(jìn)行有效應(yīng)用,其具備優(yōu)良經(jīng)濟(jì)價值,推進(jìn)了能源的再次利用,對于能源節(jié)約建設(shè)具備關(guān)鍵意義。
火力發(fā)電機(jī)組在運(yùn)轉(zhuǎn)了一定的時間以后,應(yīng)該對其進(jìn)行相應(yīng)的優(yōu)化與整改,依據(jù)主輔機(jī)裝置的實(shí)際運(yùn)行狀況,進(jìn)行優(yōu)化以及整改實(shí)驗。
3.1 床溫 床溫是流化床鍋爐最為關(guān)鍵的管控參數(shù)之一,主要依據(jù)負(fù)荷以及煤質(zhì)的變化,及時有效整改給煤量,同時保持合理的風(fēng)煤比以及料層厚度,促使床溫保持在最為有效的范圍之中運(yùn)行。在八百五十度到九百一十度的范圍之中,床溫的提升與鍋爐的效率成正比,溫度的管控與燃料的特征具有關(guān)系,有一部分電廠要求溫度可以高達(dá)九百五十度,只要合理管控并確保床層不結(jié)焦。依照環(huán)境保護(hù)的標(biāo)準(zhǔn),如若是高硫燃料,床溫運(yùn)行在八百五十度,可以實(shí)現(xiàn)脫硫劑的最佳應(yīng)用成效。如若煤質(zhì)較好,可以將燃料溫度合理提升,提升主循環(huán)回路的燃燒成效。運(yùn)行之中的鍋爐負(fù)荷出現(xiàn)改變時,應(yīng)該及時依照相應(yīng)的變化趨勢進(jìn)行煤量的整改,保持正常氣壓以及床溫。
3.2 給水溫度 給水溫度是汽輪機(jī)高壓加熱器的出口水溫,給水溫度的先進(jìn)目標(biāo)為設(shè)計數(shù)值,給水回?zé)嵯到y(tǒng)經(jīng)由低壓加熱器、除氧器等組合而成。應(yīng)用給水回?zé)嵋院?提升了進(jìn)入到鍋爐內(nèi)部的給水溫度,降低了排溫凝汽器的蒸汽量以及潛熱損失,提升了循環(huán)熱效率。給水溫度每減少十度,煤炭的耗費(fèi)量將會提升百分之零點(diǎn)五。為了促使高低加熱器可以全方位投入運(yùn)行,最大程度提升給水溫度,應(yīng)該應(yīng)用以下舉措:一是提升加熱器的檢修質(zhì)量,保持加熱器清潔,降低加熱器的端差;二是消除加熱器旁路門以及隔板的泄露狀況,避免給水短路;三是確保加熱器疏水器合理運(yùn)行,維護(hù)加熱器疏水在最低水位,避免疏水積存淹沒銅管;四是消除低壓加熱器的不嚴(yán)密性質(zhì),避免空氣滲入。
綜上所述,循環(huán)流化床鍋爐作為一種全新的燃料設(shè)備,其對于燃料的高效率應(yīng)用以及循環(huán)燃燒再次應(yīng)用的特性,在節(jié)能環(huán)境保護(hù)方面具備很大優(yōu)點(diǎn)。對于我國現(xiàn)階段節(jié)能發(fā)展建設(shè)具備關(guān)鍵意義,但是現(xiàn)階段我國循環(huán)流化床鍋爐在能源節(jié)約方面依舊存在一定的缺陷之處,因此應(yīng)該對其持續(xù)優(yōu)化整改。